【摘要】我國的經(jīng)濟建設(shè)取得了巨大的進(jìn)步,特別是對于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的力度不斷的加大,由于地下環(huán)境的復(fù)雜,因此其施工技術(shù)類型與施工難度較地上建筑都有很大的不同,選擇合適的施工技術(shù),對于地下建筑工程的安全施工具有非常重要的作用。 地下工程中,隧道施工占據(jù)著十分重要的地位。隧道施工是一件十分復(fù)雜的工程,掌握好隧道施工技術(shù),就能夠很好的把握住隧道施工的質(zhì)量,這對于交通工程的安全及質(zhì)量來說意義重大。
【關(guān)鍵詞】地下建筑工程;施工;基礎(chǔ)技術(shù)
1、工程概況及重難點分析
1.1工程概況
新建杭州至黃山鐵路站前及相關(guān)工程HHZQ-3標(biāo)里程為DK24+762.8~DK55+410.4,正線長度30.714km。本標(biāo)段工程由路基、橋梁、隧道工程和無砟道床組成。本標(biāo)段有路基9段,共長567.24米。主要有路堤邊坡防護加固、路塹邊坡防護加固、路橋過渡段、路涵過渡段和路隧過渡段等類型,路基包括區(qū)間路基和路基附屬。本標(biāo)段路基、橋梁和隧道無砟道床共有50007.66米,其中路基地段無砟道床392.24米,橋梁地段無砟道床13053.49米,隧道地段無砟道36561.93米。
1.2重難點分析
毛蓬崗隧道為燕尾式隧道,DK27+154~DK31+200為左線單線隧道(4046m, 其中DK27+154~DK27+600段446m已由杭長客專施工完成),YDK25+880.047~YDK26+997.807為右線單線隧道(4128.794m),DK31+200~DK32+909為雙線隧道(1709m),左右線中線線間距為124.64m~4.6m,由隧道進(jìn)口~出口變化。毛蓬崗隧道左線在DK27+382處上跨杭長客專青化山隧道,高差28.221m,結(jié)構(gòu)凈距16.23m。
毛蓬崗隧道線路長,明洞及洞門段采用整體式襯砌,其余采用復(fù)合式襯砌;本隧道地質(zhì)條件較復(fù)雜,發(fā)育有7條斷層帶、3處接觸帶、1處節(jié)理密集帶,斷層帶內(nèi)圍巖膠結(jié)較差,導(dǎo)水性及富水性好,極易引起涌水等地質(zhì)災(zāi)害,安全風(fēng)險高,施工技術(shù)難度大,因此,毛蓬崗隧道為本標(biāo)段控制工期的重點工程。
2、地下隧道工程存在的問題
我國目前主要的施工技術(shù)有:深海底抗壓建設(shè)技術(shù);深層鉆爆施工技術(shù);超淺埋、淺埋暗造技術(shù);輔助工程建造技術(shù);盾構(gòu)法建造技術(shù);開敞式新型挖掘技術(shù);保護環(huán)境施工技術(shù);深管道埋藏技術(shù)等許多其它新技術(shù)。在施工修建的過程中存在的問題也很多,就目前隧道工程發(fā)展而言,其主要問題有:
(1)對土質(zhì)結(jié)構(gòu)了解不深,致使確定施工方案存有不合理之處,造成出現(xiàn)豆腐渣工程現(xiàn)狀。
(2)高原冷凍鐵路的質(zhì)量難以保證,耐用性能較弱.
(3)海底隧道抗壓效果達(dá)不到實際要求,常出現(xiàn)變形問題;
(4)新技術(shù)開發(fā)速度較慢,滿足不了社會建設(shè)的需求,亟待提高;
(5)環(huán)保隧道技術(shù)做的不夠到位,造成環(huán)境被破壞的現(xiàn)象時有發(fā)生;
(6)隧道工程建設(shè)系統(tǒng)缺乏統(tǒng)一的施工標(biāo)準(zhǔn)要求,常出現(xiàn)施工不科學(xué)問題。
3、地下隧道建筑工程施工技術(shù)措施
3.1毛蓬崗隧道施工組織
①提前進(jìn)場準(zhǔn)備,各洞口施工采取快速修建便線、施做洞外排水、做好邊坡防護、清理松散孤石、做好超前支護、嚴(yán)格控制開挖、避開雨季施工措施保證安全進(jìn)洞,滿足工期需要。建立完善的隧道地質(zhì)預(yù)報系統(tǒng),超前探測,及時優(yōu)化,發(fā)現(xiàn)問題及時解決。
②毛蓬崗隧道由隧道作業(yè)一、二隊共5個作業(yè)面組織施工,分別為左線進(jìn)口分部、左線出口分部、中間明洞分部、右線進(jìn)口分部、右線出口分部,其中隧道作業(yè)一隊負(fù)責(zé)左線進(jìn)口、右線進(jìn)口和右線出口分部施工,隧道作業(yè)二隊負(fù)責(zé)左線出口和中間明洞分部施工。
3.2施工技術(shù)對策
①采用TSP203、探地雷達(dá)、超前水平地質(zhì)鉆探、地質(zhì)素描和紅外線探水等綜合預(yù)報手段,準(zhǔn)確揭示隧道掘進(jìn)前方的地質(zhì)狀況,及時修正掘進(jìn)參數(shù),確保隧道施工安全、高效。
②隧道按新奧法原理組織施工,施工中堅持監(jiān)控量測,在整體性較好的硬巖地段,優(yōu)化鉆爆掏槽與光面爆破設(shè)計,提高掏槽與光爆效果。
本隧道按噴錨構(gòu)筑法原理組織施工:a.單線隧道:Ⅱ、Ⅲ級圍巖地段采用全斷面法,Ⅳ、Ⅴ級圍巖采用臺階法;b.大跨段:Ⅱ級圍巖地段采用三臺階法,Ⅲ級圍巖地段采用三臺階臨時仰拱法,Ⅳ級圍巖采用四步CD法,Ⅴ級圍巖根據(jù)不同襯砌類型分別采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法、四步CD法或三臺階法臨時仰拱法;c.一般雙線段:Ⅱ級圍巖地段采用全斷面法,Ⅲ級圍巖地段采用臺階法,Ⅳ級圍巖采用三臺階法,Ⅴ級圍巖采用三臺階臨時仰拱法。明洞段采用明挖法施工。隧道開挖采用光面爆破,隧道明洞及洞門段采用整體式襯砌,其余采用復(fù)合式襯砌。復(fù)合式襯砌由初期支護、防水隔離層與二次襯砌組成,Ⅱ級圍巖采用曲墻加底板結(jié)構(gòu)型式或曲墻加仰拱結(jié)構(gòu)型式;Ⅲ~Ⅴ級圍巖采用曲墻加仰拱結(jié)構(gòu)型式。初支噴射混凝土采用濕噴工藝,二次襯砌采用模筑混凝土。
隧道出碴采用無軌運輸方式。砼采用集中拌和,砼罐車運輸,砼輸送泵泵送砼入模,機械振搗。二次襯砌采用長12m全液壓式襯砌臺車。下錨段及風(fēng)機段采用大塊鋼模襯砌臺架,泵送混凝土灌注施工。
③施工中積極推廣應(yīng)用國內(nèi)外隧道施工新技術(shù)、新工藝,投入大型隧道施工專用機械設(shè)備,組成鉆、裝、運、支護、二襯等機械化作業(yè)線,實現(xiàn)機械化快速施工,以裝備的技術(shù)進(jìn)步促進(jìn)施工的技術(shù)進(jìn)步。
④完善隧道工程防水措施。洞門開挖前應(yīng)做好截排水設(shè)施。做好防水板鋪設(shè),處理好二次襯砌的自身防水和“三縫”防水。
⑤完善隧道工程洞口防護措施。做好洞口邊仰坡防護和排水,清理洞口危巖落石等確保施工安全。
3.3安全防護對策
①右線單線隧道YDK27+265~YDK27+305(40m)段右側(cè)為一采石場,該段右線單線隧道采用反壓回填法通過,在YDK27+273~YDK27+295(23m)段設(shè)置護拱,護拱采用C30鋼筋混凝土,內(nèi)設(shè)Ⅰ18型型鋼鋼架,0.8m一榀,該段反壓回填10%水泥土。
②DK32+080~DK32+230段右側(cè)為一采石場,現(xiàn)為棄土場,成分主要為淤泥質(zhì)粘土、建筑垃圾和雜填土,雨季時易發(fā)滑坡事故。由于此人工填土處于隧道明洞段,以填方通過,此段洞身施工時清除表層浮土,采用C20混凝土回填處理;隧道右側(cè)20m設(shè)置一排縱向抗滑樁,上部邊坡清除填土減載,并進(jìn)行綠色邊坡防護,在隧道明暗挖交接處,堆積體前緣設(shè)置一排橫向抗滑樁;在滑坡區(qū)域后緣及周邊設(shè)置截水溝,潛在滑坡面上設(shè)置樹枝狀多級排水溝。
③完善隧道工程洞口防護措施。洞口軟弱圍巖段采用機械配合人工開挖或人工持風(fēng)鎬開挖。洞口開挖、明洞邊仰坡及基底采用控制弱爆破,保證洞口山體穩(wěn)定安全。完善隧道工程洞口防護措施。做好洞口邊仰坡防護和排水,清理洞口危巖落石等確保施工安全。
4、結(jié)語
綜上所述,隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,隧道建設(shè)也發(fā)展的越來越快,這必然會對隧道的施工技術(shù)帶來了挑戰(zhàn)和完善的機遇。因此,在進(jìn)行隧道施工時,要在安全、有序、優(yōu)質(zhì)、高效的指導(dǎo)思想下,努力控制隧道施工質(zhì)量達(dá)到最優(yōu)化。不斷的更新隧道的施工技術(shù),針對各個控制點,有針對性的采取合適的施工技術(shù),確保隧道施工的質(zhì)量。
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